專利名稱：石油烴完全催化氧化催化劑Ⅰ的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種催化劑，尤其適用于寬組分液態(tài)石油烴完全催化氧化催化劑。
背景技術(shù)：
在烴類的氧化中，對液態(tài)烴類氧化的研究也已經(jīng)有非常悠久的歷史，但以前的研究的目的是得到不完全氧化產(chǎn)物，完全氧化不是以前所追求的目標，經(jīng)對國內(nèi)外文獻及檢索，相關(guān)的中國專利包括用于烷烴氧化的催化劑(申請?zhí)?0126383.8)；烷烴氧化的方法(申請?zhí)?7195087.3)；低級烷烴氧化脫氫催化劑和生產(chǎn)烯烴的方法(申請?zhí)?9106660.X)；一種烷烴氧化催化劑及其制備方法(申請?zhí)?6104766.6)。
關(guān)于汽油催化燃燒的催化劑有代表性的專利有一種汽油催化燃燒添加劑(申請?zhí)?4112636.6)；一種柴油催化燃燒添加劑(申請?zhí)?4112635.8)；一種燃油燃燒催化劑的制備方法(申請?zhí)?0113356.X)；燃燒催化劑(申請?zhí)?8803842.0)這些催化劑都是以添加劑的形式加入到燃料中起催化作用。
也有關(guān)于低濃度易揮發(fā)性有機氣體完全氧化催化劑的專利如將揮發(fā)性有機化合物完全氧化的催化劑(申請?zhí)?7192173.3)；低濃度C1/C2有機排放物完全氧化催化劑及制備方法(申請?zhí)?0108480.1)；一種鈣鈦礦型稀土復(fù)合氧化物一氧化碳燃燒催化劑的制備方法及其產(chǎn)品和用途(申請?zhí)?3120614.6)。
相關(guān)的美國專利包括Alkane oxidation with porphyrins and metal complexesthereof having haloalkyl side chains(PAT.NO.5770728)Catalyst and method for vapor phase oxidation of alkanehydrocarbons(PAT.NO.5543532)New manganese catalyst for light alkane oxidation(PAT.NO.5345011)Chromia on metal oxide for the oxidation of alkane toalcohol(PAT.NO.5345010)Alkane oxidation catalysts(PAT.NO.5091354)Alkane oxidation process(PAT.NO.4898989)Alkane oxidation catalyst(PAT.NO.4803187)Method for production of alcohol，ketone，and epoxide byoxidation of hydrocarbone(PAT.NO.5623090)根據(jù)已有的研究背景和檢索的專利文獻看出，還沒有以本發(fā)明的催化劑將液態(tài)烴類完全氧化的方式和類似的催化劑專利。
在本發(fā)明的催化劑的作用下，寬組分石油烴C1～C10在較低溫度的離子態(tài)被完全氧化成二氧化碳、水，同時僅副產(chǎn)少量的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生。而不是在傳統(tǒng)的火焰燃燒下，即在高溫等離子態(tài)下被氧化成二氧化碳、水及高含量的未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO及氮氧化合物。在本發(fā)明的催化劑的作用下，寬組分石油烴C1～C10的氧化尾氣已經(jīng)完全達到和優(yōu)于汽車尾氣排放的歐洲4號標準中的相關(guān)指標，對現(xiàn)在常用的石油烴燃料的清潔利用有積極意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于，研制的一種用于寬組分重質(zhì)液態(tài)石油烴完全催化氧化催化劑I，該催化劑為石油烴C1-C10，在制備中是將硝酸鈰、碳酸鈣、碳酸鋇配制成混合溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，放置于馬福爐中升溫、保溫、自然冷卻后即得處理過的載體；再將硝酸錳、硝酸鈷、硝酸鎳、硝酸銅配制成混合液浸漬于處理過的載體上，放置于馬福爐中升溫、保溫、自然冷卻后即得催化劑。該催化劑將寬組分石油烴C1～C10在較低的溫度下接近完全氧化，從根本上消除或大幅度降低燃料燃燒廢氣造成的污染，而不是消極地處理廢氣。此外由于完全氧化的溫度較火焰燃燒的溫度降低很多，所以反應(yīng)的可控制性提高。將低成本催化劑在石油烴完全氧化中應(yīng)用并達到實用的程度。這大幅度降低制造成本，使本催化劑的大規(guī)模應(yīng)用成為可能。
本發(fā)明所述的石油烴完全催化氧化催化劑I，該催化劑將硝酸鈰、碳酸鈣、碳酸鋇三種化合物中任選一種或兩種配制成混合溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2體上，放置于馬福爐中升溫、保溫、自然冷卻后即得處理過的載體；再將硝酸錳、硝酸鈷、硝酸鎳、硝酸銅四種化合物中的任意一種或兩種配制成混合液浸漬于處理過的載體上，放置于馬福爐中升溫、保溫、自然冷卻后即得催化劑；所得催化劑中含成分為質(zhì)量百分含量無定型Al2O3-SiO2載體85-95％，氧化錳、氧化鈷、氧化鎳、氧化銅四種化合物中任意一種或兩種的總含量0.9-2.1％；氧化鈰、氧化鈣、氧化鋇三種化合物中任意一種或兩種的總含量4.1-12.9％。
石油烴完全催化氧化催化劑I的制備方法，按下列步驟進行a、將硝酸鈰、碳酸鈣、碳酸鋇中任選一種或兩種制成混合溶液，選用兩種化合物時摩爾數(shù)相等；b、將混合溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在50-100℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到200-300℃，保溫2-6小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；
c、將硝酸錳、硝酸鈷、硝酸鎳、硝酸銅中任選一種或兩種配成混合溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于50～60℃充分干燥，其中選用兩種化合物時摩爾數(shù)相等；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以100～150℃/30分鐘的速率升溫，到400-800℃后保溫1-4小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
石油烴完全催化氧化催化劑I的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到450～500℃，向催化劑上通空氣與氣化輕烴的預(yù)混氣，輕烴在催化劑上發(fā)生完全氧化反應(yīng)生成二氧化碳和水，其表面溫度比等量石油烴在火焰燃燒時的火焰溫度降低200～250℃，催化床層呈暗紅色，沒有火焰產(chǎn)生。
本發(fā)明所述的用于寬組分液態(tài)石油烴完全氧化催化劑I的特點為本催化劑中所含成分都廉價易得，制造成本低廉，易于大規(guī)模應(yīng)用。
能將達到可燃濃度的空氣與氣化輕烴混合氣在較低溫度下完全氧化成二氧化碳和水。
能將組分范圍很寬的液態(tài)輕烴100％氧化。
石油烴完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到450～500℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生?？諝馀c氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低200～250℃。
具體實施例方式
實施例1a、將硝酸鈰配制成溶液；b、將硝酸鈰溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在50℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到200℃，保溫2小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、再將硝酸錳配成溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于50℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以100℃/30分鐘的速率升溫，到800℃后保溫4小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體 86.2％二氧化鈰12.7％二氧化錳1.1％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到450℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生?？諝馀c氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低200℃。
實施例2a、將硝酸鈣配制成溶液；b、將硝酸鈣溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在55℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到250℃，保溫4小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、再將硝酸鈷配成溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于55℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以120℃/30分鐘的速率升溫，到600℃后保溫3小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體 89.8％氧化鈣 8.7％三氧化二鈷 1.5％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到460℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生。空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低200℃。
實施例3a、將硝酸鋇配制成溶液；b、將硝酸鋇溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在60℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到300℃，保溫2小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、再將硝酸鎳配成溶液，將硝酸鎳浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于60℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以150℃/30分鐘的速率升溫，到500℃后保溫3小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體 87.9％氧化鋇 10.4％氧化鎳 1.7％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到470℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生?？諝馀c氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低210℃。
實施例4a、將等摩爾數(shù)的硝酸鈰和硝酸鈣兩種化合物配制成溶液；b、將硝酸鈰和硝酸鈣溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在55℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到250℃，保溫2小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、將等摩爾數(shù)的硝酸錳和硝酸鈷兩種化合物配成溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于55℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以110℃/30分鐘的速率升溫，到700℃后保溫2小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體 90.8％二氧化鈰 5.7％， 氧化鈣 1.9％二氧化錳 0.8％，三氧化二鈷 0.8％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到480℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生?？諝馀c氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低230℃。
實施例5a、將等摩爾數(shù)的硝酸鈣和硝酸鋇兩種化合物配制成溶液；b、將硝酸鈣和硝酸鋇浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在55℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到260℃，保溫4小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、再將等摩爾數(shù)的硝酸鈷和硝酸鎳兩種化合物配成溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于55℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以120℃/30分鐘的速率升溫，到550℃后保溫4小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體88.3％氧化鈣2.6％，氧化鋇7.3％氧化鎳0.8％，三氧化二鈷1.0％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到490℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生?？諝馀c氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低230℃。
實施例6
a、將等摩爾數(shù)的硝酸鈰和硝酸鋇兩種化合物配制成溶液；b、將硝酸鈰和硝酸鋇溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在60℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到300℃，保溫2小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、再將等摩爾數(shù)的硝酸錳和硝酸鎳兩種化合物配成溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于60℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以140℃/30分鐘的速率升溫，到500℃后保溫2小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體92.8％二氧化鈰2.7％，氧化鋇2.5％二氧化錳1.1％，氧化鎳0.9％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到500℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生?？諝馀c氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低250℃。
實施例7a、將等摩爾數(shù)的硝酸鈰和硝酸鋇兩種化合物配制成溶液；
b、將硝酸鈰和硝酸鋇溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在57℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到280℃，保溫2.5小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、再將等摩爾數(shù)的硝酸鎳和硝酸銅兩種化合物配成溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于57℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以145℃/30分鐘的速率升溫，到800℃后保溫5小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體 94.6％二氧化鈰 1.8％，氧化鋇 1.7％氧化鎳 0.9％，氧化銅 1.0％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到450℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生。空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低250℃。
實施例8a、將等摩爾數(shù)的硝酸鈣和硝酸鋇兩種配制成溶液；b、將硝酸鈣和硝酸鋇溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在60℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到230℃，保溫2小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、再將等摩爾數(shù)的硝酸錳和硝酸銅兩種化合物配成溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于57℃充分干燥；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以145℃/30分鐘的速率升溫，到680℃后保溫4小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
所得催化劑中含成分為(質(zhì)量百分含量)Al2O3-SiO2載體 91.5％氧化鈣 1.8％，氧化鋇 5.0％二氧化錳 0.9％，氧化銅 0.8％催化劑在寬組分石油烴C1～C10完全氧化中的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到480℃，向催化劑上通空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣，石油烴在催化劑上發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成二氧化碳，水，同時僅副產(chǎn)少量未完全氧化的碳氫化合物CH和一氧化碳CO，同時放出大量的熱。未完全氧化的碳氫化合物CH占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.1％，一氧化碳CO占石油烴氧化生成的所有燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量百分含量小于0.3％，由于反應(yīng)區(qū)域溫度相對較低，所以沒有氮氧化合物產(chǎn)生。空氣與氣化石油烴的預(yù)混氣按照化學反應(yīng)計量比配成，石油烴在催化劑上發(fā)生完全氧化時催化劑床層呈暗紅狀態(tài)，但沒有火焰產(chǎn)生，催化劑表面溫度處處相等，石油烴在催化劑作用下被完全氧化時催化劑表面溫度比等量石油烴在常壓火焰燃燒時的火焰溫度降低250℃。
權(quán)利要求
1.一種用于寬組分石油烴C1-C10完全氧化的催化劑I，其特征在于該催化劑將硝酸鈰、碳酸鈣、碳酸鋇三種化合物中任選一種或兩種配制成混合溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，放置于馬福爐中升溫、保溫、自然冷卻后即得處理過的載體；再將硝酸錳、硝酸鈷、硝酸鎳、硝酸銅四種化合物中的任意一種或兩種配制成混合液浸漬于處理過的載體上，放置于馬福爐中升溫、保溫、自然冷卻后即得催化劑；所得催化劑中含成分為質(zhì)量百分含量無定型Al2O3-SiO2載體85-95％，氧化錳、氧化鈷、氧化鎳、氧化銅四種化合物中任意一種或兩種的總含量0.9-2.1％；氧化鈰、氧化鈣、氧化鋇三種化合物中任意一種或兩種的總含量4.1-12.9％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油烴完全催化氧化催化劑I的制備方法，其特征在于按下列步驟進行a、將硝酸鈰、碳酸鈣、碳酸鋇中任選一種或兩種制成混合溶液，選用兩種化合物時摩爾數(shù)相等；b、將混合溶液浸漬于無定型Al2O3-SiO2載體上，在50-100℃充分干燥后，將其放于馬福爐中緩慢升溫到200-300℃，保溫2-6小時后隨爐自然冷卻即得處理過的載體；c、將硝酸錳、硝酸鈷、硝酸鎳、硝酸銅中任選一種或兩種配成混合溶液，浸漬于b步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體上，于50～60℃充分干燥，其中選用兩種化合物時摩爾數(shù)相等；d、將c步驟處理過的無定型Al2O3-SiO2載體放于馬福爐中，以100～150℃/30分鐘的速率升溫，到400-800℃后保溫1-4小時，然后隨爐自然冷卻，即得催化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油烴完全催化氧化催化劑I的應(yīng)用為將催化劑在空氣中加熱到450～500℃，向催化劑上通空氣與氣化輕烴的預(yù)混氣，輕烴在催化劑上發(fā)生完全氧化反應(yīng)生成二氧化碳和水，其表面溫度比等量石油烴在火焰燃燒時的火焰溫度降低200～250℃，催化床層呈暗紅色，沒有火焰產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于寬組分重質(zhì)液態(tài)石油烴完全催化氧化催化劑I，該催化劑為石油烴C1－C10，在制備中是將硝酸鈰、碳酸鈣、碳酸鋇配制成混合溶液浸漬于無定型Al
文檔編號C07B33/00GK1654119SQ20051005220
公開日2005年8月17日 申請日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月28日
發(fā)明者張政委, 高林, 陳志祥, 田華, 賴小林, 向迎梅 申請人:中國科學院新疆理化技術(shù)研究所